KR100990084B1 - 터치패널 부착물의 접착 장치 및 접착 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터치패널 부착물의 접착 장치 및 접착 방법에 관한 것으로, 터치패널 부착물을 진공 상태에서 접착함으로써 기포 발생이 방지되며 청정 작업조건에서 작업할 수 있는 터치패널 부착물의 접착 장치 및 접착 방법을 제공한다.

터치패널 부착물, 접착

Description

터치패널 부착물의 접착 장치 및 접착 방법{Apparatus and method for laminating touch panel adhesive matter}

본 발명은 터치패널 부착물의 접착 장치 및 접착 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터치패널 부착물을 접착할 때 기포가 발생하지 않는 터치패널 부착물의 접착 장치 및 접착 방법에 관한 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 넓은 의미의 터치패널 제품은 좁은 의미의 터치패널(2)의 상부 및/또는 하부에 부착물(1)이 접착된 구조로 이루어지며, 이때 좁은 의미의 터치패널(2)은 예를 들어 상부 ITO(Indium Tin Oxide) 필름과 하부 ITO 필름이 양면테이프로 접착된 구조로 이루어질 수 있고, 부착물(1)은 윈도우(Window) 시트, 유리, 필름, 플라스틱 등으로 이루어진다. 부착물(1)과 터치패널(2)은 OCA(Optically Clear Adhesive) 접착풀 등으로 접착된다.

종래의 터치패널 부착물의 접착 장치와 접착 방법을 이용하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 부착물(1)과 터치패널(2) 사이에 기포(3)가 발생할 수 있다. 기포(3)가 발생하면, 광 투과와 접점 그리고 치수관리가 곤란하여 불량품이 발생하게 된다.

대한민국 특허공개 제2005-32465호에는 시오에프, PDP필름 등 반도체 패키지용 플렉시블 피시비필름을 제조함에 있어서, 테이프 형태로 제공된 서키트필름에 일련의 공정을 통하여 커버레이필름을 라미네이트하는 반도체 패키지용 플랙시블 피시비필름의 커버레이필름 라미네이션 방법 및 커버레이필름 라미네이션 장치가 개시되어 있으나, 본 발명처럼 기포가 발생하지 않도록 진공상태에서 접착하는 구성은 개시된 바 없다.

본 발명의 목적은 터치패널의 상부 및/또는 하부에 윈도우 시트 등의 부착물을 접착할 때 기포가 발생하지 않는 터치패널 부착물의 접착 장치 및 접착 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 터치패널의 상부, 하부 또는 양쪽 모두에 부착물을 접착하는 장치에 있어서, 진공 노즐을 구비하고, 진공 흡착에 의해 터치패널 또는 부착물을 흡착 및 탈착하며, 상부 흡착판과 함께 진공 상태에서 터치패널과 부착물을 접착하는 하부 흡착판; 회전축에 의해 하부 흡착판과 상하 회전 가능하게 연결되고, 진공 흡착에 의해 부착물 또는 터치패널을 흡착 및 탈착하며, 하부 흡착판과 함께 진공 상태에서 터치패널과 부착물을 접착하는 상부 흡착판; 및 상부 흡착판의 하부에 장착되고, 하면이 개방되어 있으며, 상부 흡착판이 아래로 회전하여 하부 흡착판과 결합할 때 진공이 형성되는 공간을 제공하는 진공 챔버를 구비하는 터치패널의 접착 장치를 제공한다.

본 발명의 접착 장치는 진공 챔버가 하부 흡착판과 결합한 후 하부 흡착판의 진공 노즐을 통해 공기가 제거되면서 진공 챔버에 진공이 형성되고, 진공이 형성된 후 상부 흡착판이 추가로 아래로 회전하여 터치패널과 부착물이 접착되며, 진공 챔버가 고무 재질로 이루어져 탄성에 의해 상부 흡착판의 추가 회전을 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 접착 장치는 하부 흡착판 하단에 설치되며, 터치패널과 부착물이 접착된 후 터치패널과 부착물을 합착하는 보조롤러를 추가로 구비할 수 있다.

또한, 본 발명은 터치패널의 상부, 하부 또는 양쪽 모두에 부착물을 접착하는 방법에 있어서, 부착물 또는 터치패널을 상부 흡착판에 흡착시키는 단계; 터치패널 또는 부착물을 하부 흡착판에 흡착시키는 단계; 상부 흡착판을 아래로 회전시켜 고무 재질의 진공 챔버와 하부 흡착판을 결합시키는 단계; 하부 흡착판에 구비된 진공 노즐을 통해 공기를 제거하면서 진공 챔버에 진공을 형성하는 단계; 및 진공 상태에서 상부 흡착판을 추가로 아래로 회전시켜 터치패널과 부착물을 접착하는 단계를 포함하는 터치패널의 접착 방법을 제공한다.

본 발명의 접착 방법은 터치패널과 부착물을 접착한 후 보조롤러를 이용하여 터치패널과 부착물을 합착하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 터치패널 부착물을 진공 상태에서 접착함으로써 기포 발생이 방지되며 청정 작업조건을 제공할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 터치패널 부착물 접착장치의 단면도로서, 이 접착장치는 상부 흡착판(10), 하부 흡착판(20), 진공 노즐(21), 진공 챔버(30), 회전축(40), 보조롤러(50), 제어부(60)를 구비한다.

상부 흡착판(10)은 하부 흡착판(20)과 함께 진공상태에서 터치패널(2)과 부 착물(1)을 접착하는 역할을 한다. 이를 위해 상부 흡착판(10)은 회전축(40)에 의해 상하 회전이 가능하여 하부 흡착판(20)과 결합할 수 있으며, 진공펌프와 연결되어 진공 흡착에 의한 부착물(1) 또는 터치패널(2)의 흡착 및 탈착이 가능하다.

하부 흡착판(20)은 상부 흡착판(10)과 함께 진공상태에서 터치패널(2)과 부착물(1)을 접착하는 역할을 한다. 이를 위해 하부 흡착판(20)은 진공펌프와 연결되어 진공 흡착에 의한 터치패널(2) 또는 부착물(1)의 흡착 및 탈착이 가능하다.

하부 흡착판(20)에는 진공 노즐(21)이 구비되며, 이 진공 노즐(21)은 진공펌프와 연결되어 진공 챔버(30) 내에 진공을 형성하는 역할을 한다.

진공을 형성하는 진공펌프(미도시)로는 예를 들어 로터리 베인(Rotary Vane) 펌프, 루츠 블로워(Roots Blower) 펌프, 저온흡착(Cryosorption) 펌프, 터보분자(Turbomolecular) 펌프, 확산(Diffusion) 펌프, 극저온(Cryogenic) 펌프, 스퍼터 이온(Sputter Ion) 펌프 등을 이용할 수 있으며, 원하는 압력 영역과 작업조건에 따라 2종 이상을 사용할 수 있다.

진공 챔버(30)는 진공이 형성되는 공간을 제공하는 역할을 한다. 진공 챔버(30)는 상부 흡착판(10)의 하부에 장착되고, 하면은 개방되어 있으며, 상부 흡착판(10)이 회전하면 하부 흡착판(20)과 결합한다.

진공 챔버(30)가 하부 흡착판(20)과 결합한 후, 하부 흡착판(20)의 진공 노즐(21)을 통해 공기가 제거되면서 진공 챔버(30)에 진공이 형성된다.

진공 챔버(30)는 고무 재질로 이루어져서 탄성력에 의해 어느 정도는 수축과 복원이 가능하기 때문에, 진공 챔버(30)가 하부 흡착판(20)과 결합한 상태에서도 상부 흡착판(10)의 추가 회전이 가능해진다.

진공 챔버(30)와 하부 흡착판(20)이 결합할 때 부착물(1)과 터치패널(2)이 미세한 간격을 두고 서로 떨어져 있도록, 진공 챔버(30)의 두께는 20 내지 50 ㎜, 폭은 300 내지 400 ㎜, 길이는 250 내지 300 ㎜인 것이 바람직하다.

회전축(40)은 상부 흡착판(10)과 하부 흡착판(20)을 연결하여 이들을 회전시키는 역할을 한다.

보조롤러(50)는 터치패널(2)과 부착물(1)이 접착된 후 터치패널(2)과 부착물(1)을 합착하는 역할을 한다. 보조롤러(50)는 하부 흡착판(20) 쪽에 설치되며, 터치패널(2)과 부착물(1)이 진공 상태에서 접착된 후, 진공이 해제된 상태에서 하부 흡착판(20)을 따라 평행하게 이동하면서 터치패널(2)과 부착물(1)을 합착한다. 터치패널(2)과 부착물(1)은 진공상태에서 1차적으로 접착되고, 보조롤러(50)를 통해 더욱 확실하게 접착된다. 즉, 보조롤러(50)는 터치패널(2)과 부착물(1)의 접착을 보완하는 역할을 한다.

제어부(60)는 접합 장치의 하부에 설치되어 접착 장치의 각 구성요소를 제어하는 역할을 한다.

본 발명에 따른 터치패널 부착물 접착 장치는 종래 장치와 비교할 때, 진공상태에서 터치패널(2)과 부착물(1)을 접합하는 구성, 즉 진공 챔버(30)와 진공 노즐(21)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 터치패널 부착물 접착 방법의 공정도로서, 이 접착 공정은 기판 흡착, 진공 형성, 접착, 진공 해제, 롤러 합착, 제품 탈착 공정으로 구성된다.

먼저, 부착물(1)과 터치패널(2)을 각각 상부 흡착판(10)과 하부 흡착판(20)에 흡착시킨다. 부착물(1) 및/또는 터치패널(2)에는 OCA 접착풀 등을 미리 도포할 수 있으며, 상부 흡착판(10)과 하부 흡착판(20)에 흡착된 후에 OCA 접착풀 등을 부착물(1) 및/또는 터치패널(2)에 도포할 수도 있다.

다음, 상부 흡착판(10)을 아래로 회전시켜 진공 챔버(30)와 하부 흡착판(20)을 결합시킨다. 이때 터치패널(2)과 부착물(1)은 미세한 간격을 두고 떨어져 있으며, 일부분이 접촉할 수도 있다. 도 2에서는 터치패널(2)과 부착물(1)의 왼쪽 끝부분이 접촉한 상태를 도시한 것이다. 터치패널(2)과 부착물(1)의 접촉 여부와 그 정도는 상부 흡착판(10)과 하부 흡착판(20)이 이루는 회전각도를 조절함으로써 제어할 수 있다.

이어서, 하부 흡착판(20)에 구비된 진공 노즐(21)을 통해 공기를 제거하면서 진공 챔버(30)에 진공을 형성한다. 진공도는 700 Torr(대기압은 760 Torr) 정도이며, 이보다 진공도를 높일 수 있다.

다음, 진공 상태에서 상부 흡착판(10)을 추가로 아래로 회전하여 터치패널(2)과 부착물(1)을 접착한다. 상부 흡착판(10)을 추가로 아래로 회전하면, 서로 떨어져 있거나 끝부분만 접촉해있던 터치패널(2)과 부착물(1)이 전면적으로 접촉하여 접착하게 된다. 도 2의 경우에서는 터치패널(2)과 부착물(1)의 시작점과 끝점이 순차적으로 접착된다.

진공 챔버(30)는 고무 재질로 이루어져서 어느 정도는 수축과 복원이 가능하 기 때문에, 진공 챔버(30)가 하부 흡착판(20)과 결합한 상태에서 상부 흡착판(10)을 추가로 아래로 회전하면 진공 챔버(30)가 수축하면서 상부 흡착판(10)의 회전력을 흡수한다. 이와 같이 진공 챔버(30)의 탄성에 의해 진공 챔버(30)와 하부 흡착판(20)이 결합한 상태에서도 상부 흡착판(10)의 회전이 가능해진다.

다음, 상부 흡착판(10)을 위로 회전시켜 진공 챔버(30)을 탈착함으로써 진공을 해제한다.

다음, 보조롤러(50)를 이용하여 터치패널(2)과 부착물(1)을 합착한다. 진공이 해제된 상태에서 보조롤러(50)를 하부 흡착판(20)을 따라 평행하게 이동시킴으로써 터치패널(2)과 부착물(1)을 합착한다. 진공상태에서 1차적으로 접착된 터치패널(2)과 부착물(1)은 보조롤러(50)를 통해 더욱 견고히 합착되며, 따라서 이 작업은 보완 접착 작업이다.

마지막으로, 하부 흡착판(20)으로부터 터치패널(2)과 부착물(1)이 접착된 제품을 탈착한다.

도 3은 본 발명에 따라 접착된 터치패널과 부착물의 단면도로서, 도 1의 접착장치와 도 2의 접착공정을 이용함으로써, 터치패널(2)과 부착물(1)이 기포 발생 없이 접착될 수 있다. 또한, 진공상태는 청정구역이므로 청정 작업조건을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 터치패널 부착물 접착장치의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 터치패널 부착물 접착방법의 공정도이다.

도 3은 본 발명에 따라 접착된 터치패널과 부착물의 단면도이다.

도 4는 종래 방법에 따라 접착된 터치패널과 부착물의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 부착물(또는 터치패널)

2: 터치패널(또는 부착물)

3: 기포

10: 상부 흡착판

20: 하부 흡착판

21: 진공 노즐

30: 진공 챔버

40: 회전축

50: 보조롤러

60: 제어부

Claims (7)

1. 터치패널의 상부, 하부 또는 양쪽 모두에 부착물을 접착하는 장치에 있어서,

   진공 노즐을 구비하고, 진공 흡착에 의해 터치패널 또는 부착물을 흡착 및 탈착하며, 상부 흡착판과 함께 진공 상태에서 터치패널과 부착물을 접착하는 하부 흡착판;

   회전축에 의해 하부 흡착판과 상하 회전 가능하게 연결되고, 진공 흡착에 의해 부착물 또는 터치패널을 흡착 및 탈착하며, 하부 흡착판과 함께 진공 상태에서 터치패널과 부착물을 접착하는 상부 흡착판; 및

   상부 흡착판의 하부에 장착되고, 하면이 개방되어 있으며, 상부 흡착판이 아래로 회전하여 하부 흡착판과 결합할 때 진공이 형성되는 공간을 제공하는 진공 챔버를 구비하며,

   진공 챔버가 하부 흡착판과 결합한 후 하부 흡착판의 진공 노즐을 통해 공기가 제거되면서 진공 챔버에 진공이 형성되고,

   진공이 형성된 후 상부 흡착판이 추가로 아래로 회전하여 터치패널과 부착물이 접착되며,

   진공 챔버가 고무 재질로 이루어져 탄성에 의해 상부 흡착판의 추가 회전을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 터치패널 부착물의 접착장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 하부 흡착판 하단에 설치되며, 터치패널과 부착물이 접착된 후 터치패널과 부착물을 합착하는 보조롤러를 추가로 구비하는 터치패널 부착물의 접착장치.
6. 제1항의 터치패널 부착물의 접착장치를 이용하여 터치패널의 상부, 하부 또는 양쪽 모두에 부착물을 접착하는 방법에 있어서,

   부착물 또는 터치패널을 상부 흡착판에 흡착시키는 단계;

   터치패널 또는 부착물을 하부 흡착판에 흡착시키는 단계;

   상부 흡착판을 아래로 회전시켜 고무 재질의 진공 챔버와 하부 흡착판을 결합시키는 단계;

   하부 흡착판에 구비된 진공 노즐을 통해 공기를 제거하면서 진공 챔버에 진공을 형성하는 단계; 및

   진공 상태에서 상부 흡착판을 추가로 아래로 회전시켜 터치패널과 부착물을 접착하는 단계를 포함하는 터치패널 부착물의 접착방법.
7. 제6항에 있어서, 터치패널과 부착물을 접착한 후 보조롤러를 이용하여 터치패널과 부착물을 합착하는 단계를 추가로 포함하는 터치패널 부착물의 접착방법.

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